CN110575744B - 特种织物含氨废气循环净化回收工艺 - Google Patents

特种织物含氨废气循环净化回收工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN110575744B
CN110575744B CN201910952612.3A CN201910952612A CN110575744B CN 110575744 B CN110575744 B CN 110575744B CN 201910952612 A CN201910952612 A CN 201910952612A CN 110575744 B CN110575744 B CN 110575744B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ammonia
absorption
liquid
water
tower
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910952612.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110575744A (zh
Inventor
李祖强
段文龙
高富宝
张美英
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Wodekai Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Wodekai Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Wodekai Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Wodekai Environmental Protection Technology Co ltd
Priority to CN201910952612.3A priority Critical patent/CN110575744B/zh
Publication of CN110575744A publication Critical patent/CN110575744A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110575744B publication Critical patent/CN110575744B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1406—Multiple stage absorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/1425—Regeneration of liquid absorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
    • B01D53/18—Absorbing units; Liquid distributors therefor
    • B01D53/185—Liquid distributors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46—Removing components of defined structure
    • B01D53/54—Nitrogen compounds
    • B01D53/58—Ammonia
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/75—Multi-step processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77—Liquid phase processes
    • B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)

Abstract

本发明公开了特种织物含氨废气循环净化回收工艺，可以实现通过对特种织物含氨废气进行氨源分类、冷却、过滤、压缩后，通过二级水洗和酸洗净化，并形成循环体系，使含氨废气吸收成一股氨氮浓度在6000‑8000mg/L的吸收液和洁净的尾气排放，再利用脱氨系统对吸收液进行脱氨处理并结合含氨蒸汽及废液氨进行提纯浓缩，其中创新性的采用半竹筒形联合塔板来提高汽提效果，氨氮去除效率可达99%以上，氨蒸汽作为吸收母液、废液氨直接吸收并基于射流吸收原理实现氨氮回收至浓度20%以上的氨水，且将吸收液氨氮浓度降至15mg/L以下，充分换热利用后降温回用于洗涤工段循环利用，形成闭合的含氨废气循环净化回收体系，降低回收成本的同时实现废水的零排放。

Description

特种织物含氨废气循环净化回收工艺
技术领域
本发明涉及含氨废气处理技术领域，更具体地说，涉及特种织物含氨废气循环净化回收工艺。
背景技术
废水中的氨氮是引起水体富营养化和环境污染的主要物质之一。氨氮废水对环境及人体健康的危害主要有以下几点：①易引起水中藻类及其他微生物大量繁殖，使得自来水处理厂运行困难，造成饮用水异味；②使水中溶解氧下降，鱼类大量死亡，甚至会导致湖泊的干涸灭亡；③增加给水消毒和工业循环水杀菌处理过程中的用氯量，对某些金属(铜)具有腐蚀性；④污水回用时，再生水中氨氮会促进输水管道和用水设备中微生物的繁殖，形成生物垢，堵塞管道和用水设备并影响换热效率；⑤硝化细菌作用下氨氮会氧化为亚硝酸盐及硝酸盐，硝酸盐由饮用水而诱发婴儿的高铁血红蛋白症，亚硝酸盐水解后生成的亚硝胺具有强烈的致癌性。
目前，纺织行业特种织物如阻燃布的生产工艺中，大量使用氨水进行相关工艺处理，并因此产生大量含氨废气，纺织行业特种织物生产工艺中，含氨废气主要产生于以下几个部位：车间设备抽负压真空泵的自流水和不凝气、蒸布工段含氨蒸汽、压缩机液氨溢流和泄压、液氨溢流和挥发、废液氨的外排。常规生产线中，约产生30-35kg/h氨气的大量废气，该类含氨废气利用传统洗涤塔洗涤处理时，仅能回收极低浓度氨水或酸性硫酸铵溶液，难以回用。
目前氨净化技术主要包括吸收回用法、催化分解法、催化氧化法以及生物净化法几大类。生物净化法虽然不产生二次污染，但其处理量较低，不适合于工业应用；通过水洗的物理吸收法是传统上对含氨尾气处理的主要方法，但该法由于技术的局限性，氨回收率低，水量消耗大，所形成的稀氨水在浓缩过程能量消耗大，回收得到的氨水附加值低。并且，经过水洗的尾气，氨含量仍然较大，需经燃烧处理，从而会产生一定量NOx，造成二次污染；催化分解法是在催化剂的作用下将NH3分解为N2和H2，但是该法需要在高温下进行，能耗高；氨的催化氧化法是通过催化剂将NH3转化为N2和H2O，也不产生二次污染，但是该法处理的氨气浓度较低，不适宜相对较高浓度氨气的处理，否则需要提高温度，这不但增加了能耗而且会促使其他氮氧化合物的生成，另外氨的催化氧化效率还容易受到混合尾气中氢气浓度的影响，氢气浓度增加，氨催化氧化的转化率降低。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供特种织物含氨废气循环净化回收工艺，它可以实现通过对特种织物含氨废气进行氨源分类、冷却、过滤、压缩后，通过二级水洗和酸洗净化，并形成循环体系，使含氨废气吸收成一股氨氮浓度在6000-8000mg/L的吸收液和洁净的尾气排放，再利用脱氨系统对吸收液进行脱氨处理并结合含氨蒸汽及废液氨进行提纯浓缩，其中创新性的采用半竹筒形联合塔板来提高汽提效果，氨氮去除效率可达99%以上，氨蒸汽作为吸收母液、废液氨直接吸收并基于射流吸收原理实现氨氮回收至浓度20%以上的氨水，且将吸收液氨氮浓度降至15mg/L以下，充分换热利用后降温回用于洗涤工段循环利用，形成闭合的含氨废气循环净化回收体系，降低回收成本的同时实现废水的零排放。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
特种织物含氨废气循环净化回收工艺，包括以下步骤：
一、一级水洗，特种织物生产工艺中的含氨废气源通过压缩机经过第一吸收塔底部的一侧的输气管道进入，同时，清水池内的清水经过输水管道从第一吸收塔上部进入，通过第一吸收塔内的喷淋装置对含氨废气进行第一次物理吸收；
二、二级水洗，一级水洗后的各类含氨废气从第一吸收塔的上部一侧排出，并通过管道进入第二吸收塔底部，一级水洗后的吸收液流至普通集液池，清水池内的清水经过输水管道从第二吸收塔上部进入，通过第二吸收塔内的喷淋装置对一级水洗过的含氨废气进行第二次物理吸收，第二次水洗后的吸收液同样流至普通集液池，且第二循环水池和第一循环水池之间通过管道连接；
三、酸洗净化，第二次水洗过的废气从第二吸收塔上部一侧排出，并通过管道进入第三吸收塔进行酸洗达标后排放，酸洗液通过管道排放至酸液集液池内；
四、中储罐存氨，普通集液池中的吸收液提浓后通过管道流向中间储罐内进行暂时性的储存；
五、负压脱氨，中间储罐内的吸收液经过增压泵提升后，通过换热器进行换热，并从第一负压汽提脱氨塔的中部进入，同时，含氨蒸汽由第一负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，升温后的吸收液与含氨蒸汽逆向气液交换实现第一次脱氨，分别形成浓氨蒸汽和接近沸点的高温液体；
六、二次提纯，高温液体通过增压泵提升进入第二负压汽提脱氨塔，同时，低压蒸汽由第二负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，与高温液体逆向气液交换实现第二次脱氨，分别形成含氨蒸汽和接近沸点的高温清水，稀氨蒸汽回流到第一负压汽提脱氨塔；
七、真空回收氨水，浓氨蒸汽进入第一负压汽提脱氨塔顶部的冷凝器，冷凝后部分含氨冷凝水进入到真空吸收装置，剩余的冷凝水回流至第一负压汽提脱氨塔，未冷凝的浓氨蒸汽进入气液分离器后，汽液分离出来的氨气由抽氨混合器进入真空吸收装置，控制净水进水量以达到所需回收氨水浓度。
进一步的，所述步骤四普通集液池中将吸收液提浓至氨氮浓度6000-8000mg/L，氨源进行分类处理。
进一步的，所述第一吸收塔和第二吸收塔均为逆流喷淋板式吸收塔，所述第三吸收塔为圆柱形填料吸收塔，且采用磷酸中和。
进一步的，所述步骤一中含氨废气源在压缩之间依次经过气体冷却器和精密过滤器，气体冷却器将含氨废气源的温度从40-90℃降至10-20℃，精密过滤器采用微米级气体精密过滤器，压缩机将含氨废气源增压到1.0MPa-2.0MPa压力范围内。
进一步的，含氨蒸汽经冷却后进入真空吸收装置作为吸收母液，废液氨经转化为氨气后进入真空吸收装置直接回收。
进一步的，所述步骤六中高温清水流经换热器作为热源，之后通过深冷器冷却后补充至清水池，充分回收利用热量和水源，符合可持续发展的环保理念，同时有效降低回收工艺总成本。
进一步的，所述真空吸收装置采用射流泵，且溢出的氨气通过管道重新回流至第二吸收塔，利用射流吸收原理，会在真空装置中形成一个真空吸收腔，充分吸收脱出的氨气，最终达到20-22%浓度的氨水。
进一步的，所述步骤六中高温清水中氨氮含量低于15mg/L，所述步骤七中的回收氨水浓度不低于20%。
进一步的，所述第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的操作温度均低于75℃，且均采用半竹筒形联合塔板，常规蒸氨塔操作温度(操作温度≥105℃)高，对设备耐热性要求较高，且存在含盐(特别含氯离子)废水在高温下(≥100℃)易产生点蚀、隙蚀等问题，造成设施对耐腐蚀要求提升，增加设备投资费用；而第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔处于中温下运行(操作温度≤75℃)，比常规蒸氨塔操作温度(操作温度≥105℃)至少低30℃，对设备耐热性要求较低，且大大减轻了含盐(特别含氯离子)原水在高温下(≥100℃)易产生点蚀、隙蚀等问题；半竹筒形联合塔板通过半竹筒形槽和变径加速孔的喷射作用可使吸收液形成液滴状分布，增大了气液的接触面积，传质效率增强，加速了平衡的转化；使蒸汽得以集中利用，可节省40-45%的蒸汽用量；变径加速孔的喷射作用使固体物质难以聚集，因此，不会出现堵塞、结垢现象，第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的氨氮去除效率可达99%以上。
进一步的，所述半竹筒形联合塔板包括若干下凹的半竹筒形单板，所述半竹筒形单板沿板壁上开凿有若干均匀分布的变径加速孔，且不分布在半竹筒形单板凹陷最深处，所述变径加速孔内固定连接有变径网组，吸收液自上而下运动至半竹筒形联合塔板上方，蒸汽自下而上运动至半竹筒形联合塔板下方，由于重力的作用，吸收液会向半竹筒形槽底聚集，而蒸汽由于塔板的阻拦作用，动能作用变大，会从变径加速孔喷射而上，使吸收液破碎形成液滴状分散，从而增大了气液的接触面积，增大了传质效率，加速了平衡的转化；且由于上升通道只有变径加速孔，由于喷射作用的存在，使固体杂质无法聚集在塔板上，不会出现堵塞、结垢现象；同样，由于上升通道的单一性，会使蒸汽聚集，减少了蒸汽的损失，大大节省了蒸汽的用量，所述变径加速孔呈锥台型，且变径加速孔的上下口直径分别为2mm和5mm，所述变径网组包括若干挂珠分散网，且挂珠分散网的网孔直径自上至下依次减小，变径加速孔的锥台型设计使得蒸汽在变径加速孔内上升时，由于面积逐渐减小，导致气压增大，蒸汽分子更为活跃，对蒸汽的喷射起到加速效果，对吸收液的冲击破碎效果更加显著，接触面积也同样增大，传质效率加快，加速了平衡的转化，若干挂珠分散网起到挂留吸收液珠的作用，延缓其下落速度，保留充分与蒸汽的逆向气液交换时间，同时随着挂珠分散网的网孔直径变小，起到多层次挂留效果，同时配合蒸汽也促进对吸收液珠的冲击破碎，使得吸收液珠分层次分散与蒸汽实现传质。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案可以实现通过对特种织物含氨废气进行氨源分类、冷却、过滤、压缩后，通过二级水洗和酸洗净化，并形成循环体系，使含氨废气吸收成一股氨氮浓度在6000-8000mg/L的吸收液和洁净的尾气排放，再利用脱氨系统对吸收液进行脱氨处理并结合含氨蒸汽及废液氨进行提纯浓缩，其中创新性的采用半竹筒形联合塔板来提高汽提效果，氨氮去除效率可达99%以上，氨蒸汽作为吸收母液、废液氨直接吸收并基于射流吸收原理实现氨氮回收至浓度20%以上的氨水，且将吸收液氨氮浓度降至15mg/L以下，充分换热利用后降温回用于洗涤工段循环利用，形成闭合的含氨废气循环净化回收体系，降低回收成本的同时实现废水的零排放。
（2）无需碱液或极少量碱液：由于脱氨系统处理的为含氨废气，故当废气中无其他酸性或杂质气体时，氨气溶于水时主要以氨和铵根离子的形式存在，并处于动态平衡中，可直接利用蒸汽使其向生成氨气方向移动，实现在不添加碱液的情况下将氨氮降至15mg/L以下。
（3）回收20%以上氨水：真空吸收装置利用射流吸收原理，会在真空装置中形成一个真空吸收腔，充分吸收脱出的氨气，最终达到20-22%浓度的氨水，回用于生产工艺，不产生硫酸铵固废，无二次污染。
（4）吸收水循环利用，基本实现废水的零排放：正常情况下，吸收液循环脱氨时不会产生氨氮和其他盐的积累，可实现循环脱氨，异常情况下亦可使吸收液积累至一定浓度后，补碱脱氨外排，异常情况下，外排水有限，故可基本实现废水的零排放，负压循环洗氨不添加新鲜水，无需或仅需极少量碱液。
（5）设备操作维护简单：该工艺虽是一个复杂整合的系统，但操作系统简单易懂，自动化程度高，无需专业人员进行操作，且氨源分类处理，降低尾气净化塔负荷，保证尾气达标排放，减少硫酸铵废液量；另外无液氨积累，安全可靠，无爆炸隐患。
（6）工艺效果影响因素少：本工艺物料平衡中，进系统物料仅为含氨废气、冷却水、蒸汽、工艺水，出系统物料为洁净气、20%以上氨水；故实际影响因素仅为冷却水和蒸汽，易于把握和掌控。
（7）第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的中温运行相较于传统设备来说，能源消耗更低，对设备的使用寿命具有延长效果。
（8）半竹筒形联合塔板通过半竹筒形槽和变径加速孔的喷射作用可使吸收液形成液滴状分布，增大了气液的接触面积，传质效率增强，加速了平衡的转化；使蒸汽得以集中利用，可节省40-45%的蒸汽用量，负压汽提脱氨，仅需蒸汽80kg/t吸收液。
附图说明
图1为本发明主要的流程框图；
图2为本发明主要的设备结构示意图；
图3为本发明半竹筒形联合塔板部分的结构示意图；
图4为本发明变径加速孔部分的结构示意图；
图5为本发明挂珠分散网对吸收液挂留破碎的结构示意图。
图中标号说明：
1半竹筒形单板、2变径加速孔、3变径网组。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-2，特种织物含氨废气循环净化回收工艺，包括以下步骤：
一、一级水洗，含氨废气源在压缩之间依次经过气体冷却器和精密过滤器，气体冷却器将含氨废气源的温度从40-90℃降至10-20℃，精密过滤器采用微米级气体精密过滤器，压缩机将含氨废气源增压到1.0MPa-2.0MPa压力范围内，特种织物生产工艺中的含氨废气源通过压缩机经过第一吸收塔底部的一侧的输气管道进入，同时，清水池内的清水经过输水管道从第一吸收塔上部进入，通过第一吸收塔内的喷淋装置对含氨废气进行第一次物理吸收；
二、二级水洗，一级水洗后的各类含氨废气从第一吸收塔的上部一侧排出，并通过管道进入第二吸收塔底部，一级水洗后的吸收液流至普通集液池，清水池内的清水经过输水管道从第二吸收塔上部进入，通过第二吸收塔内的喷淋装置对一级水洗过的含氨废气进行第二次物理吸收，第二次水洗后的吸收液同样流至普通集液池，且第二循环水池和第一循环水池之间通过管道连接；
三、酸洗净化，第二次水洗过的废气从第二吸收塔上部一侧排出，并通过管道进入第三吸收塔进行酸洗达标后排放，酸洗液通过管道排放至酸液集液池内；
四、中储罐存氨，普通集液池中的吸收液提浓后通过管道流向中间储罐内进行暂时性的储存，酸液集液池中将吸收液提浓至氨氮浓度6000-8000mg/L，氨源进行分类处理；
五、负压脱氨，中间储罐内的吸收液经过增压泵提升后，通过换热器进行换热，并从第一负压汽提脱氨塔的中部进入，同时，含氨蒸汽由第一负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，升温后的吸收液与含氨蒸汽逆向气液交换实现第一次脱氨，分别形成浓氨蒸汽和接近沸点的高温液体；
六、二次提纯，高温液体通过增压泵提升进入第二负压汽提脱氨塔，同时，低压蒸汽由第二负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，与高温液体逆向气液交换实现第二次脱氨，分别形成含氨蒸汽和接近沸点的高温清水，高温清水中氨氮含量低于15mg/L，稀氨蒸汽回流到第一负压汽提脱氨塔，高温清水流经换热器作为热源，之后通过深冷器冷却后补充至清水池，充分回收利用热量和水源，符合可持续发展的环保理念，同时有效降低回收工艺总成本；
七、真空回收氨水，浓氨蒸汽进入第一负压汽提脱氨塔顶部的冷凝器，冷凝后部分含氨冷凝水进入到真空吸收装置，剩余的冷凝水回流至第一负压汽提脱氨塔，未冷凝的浓氨蒸汽进入气液分离器后，汽液分离出来的氨气由抽氨混合器进入真空吸收装置，控制净水进水量以达到所需回收氨水浓度，回收氨水浓度不低于20%。
第一吸收塔和第二吸收塔均为逆流喷淋板式吸收塔，第三吸收塔为圆柱形填料吸收塔，且采用磷酸中和。
真空吸收装置采用射流泵，且溢出的氨气通过管道重新回流至第二吸收塔，利用射流吸收原理，会在真空装置中形成一个真空吸收腔，充分吸收脱出的氨气，最终达到20-22%浓度的氨水。
含氨蒸汽经冷却后进入真空吸收装置作为吸收母液，废液氨经转化为氨气后进入真空吸收装置直接回收。
第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的操作温度均低于75℃，且均采用半竹筒形联合塔板，常规蒸氨塔操作温度(操作温度≥105℃)高，对设备耐热性要求较高，且存在含盐(特别含氯离子)废水在高温下(≥100℃)易产生点蚀、隙蚀等问题，造成设施对耐腐蚀要求提升，增加设备投资费用；而第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔处于中温下运行(操作温度≤75℃)，比常规蒸氨塔操作温度(操作温度≥105℃)至少低30℃，对设备耐热性要求较低，且大大减轻了含盐(特别含氯离子)原水在高温下(≥100℃)易产生点蚀、隙蚀等问题；半竹筒形联合塔板通过半竹筒形槽和变径加速孔2的喷射作用可使吸收液形成液滴状分布，增大了气液的接触面积，传质效率增强，加速了平衡的转化；使蒸汽得以集中利用，可节省40-45%的蒸汽用量；变径加速孔2的喷射作用使固体物质难以聚集，因此，不会出现堵塞、结垢现象，第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的氨氮去除效率可达99%以上。
请参阅图3-4，半竹筒形联合塔板包括若干下凹的半竹筒形单板1，较现有技术显著增大气液接触面积，半竹筒形单板1沿板壁上开凿有若干均匀分布的变径加速孔2，且不分布在半竹筒形单板1凹陷最深处，用于滞留吸收液，变径加速孔2内固定连接有变径网组3，吸收液自上而下运动至半竹筒形联合塔板上方，蒸汽自下而上运动至半竹筒形联合塔板下方，由于重力的作用，吸收液会向半竹筒形槽底聚集，而蒸汽由于塔板的阻拦作用，动能作用变大，会从变径加速孔2喷射而上，使吸收液破碎形成液滴状分散，从而增大了气液的接触面积，增大了传质效率，加速了平衡的转化；且由于上升通道只有变径加速孔2，由于喷射作用的存在，使固体杂质无法聚集在塔板上，不会出现堵塞、结垢现象；同样，由于上升通道的单一性，会使蒸汽聚集，减少了蒸汽的损失，大大节省了蒸汽的用量，变径加速孔2呈锥台型，且变径加速孔2的上下口直径分别为2mm和5mm，变径网组3包括若干挂珠分散网，本实施例中优选为三个，且挂珠分散网的网孔直径自上至下依次减小，变径加速孔2的锥台型设计使得蒸汽在变径加速孔2内上升时，由于面积逐渐减小，导致气压增大，蒸汽分子更为活跃，对蒸汽的喷射起到加速效果，对吸收液的冲击破碎效果更加显著，接触面积也同样增大，传质效率加快，加速了平衡的转化，若干挂珠分散网起到挂留吸收液珠的作用，延缓其下落速度，保留充分与蒸汽的逆向气液交换时间，同时随着挂珠分散网的网孔直径变小，起到多层次挂留效果，同时配合蒸汽也促进对吸收液珠的冲击破碎，使得吸收液珠分层次分散与蒸汽实现传质。
本发明可以实现通过对特种织物含氨废气进行氨源分类、冷却、过滤、压缩后，通过二级水洗和酸洗净化，并形成循环体系，使含氨废气吸收成一股氨氮浓度在6000-8000mg/L的吸收液和洁净的尾气排放，再利用脱氨系统对吸收液进行脱氨处理并结合含氨蒸汽及废液氨进行提纯浓缩，其中创新性的采用半竹筒形联合塔板来提高汽提效果，氨氮去除效率可达99%以上，氨蒸汽作为吸收母液、废液氨直接吸收并基于射流吸收原理实现氨氮回收至浓度20%以上的氨水，且将吸收液氨氮浓度降至15mg/L以下，充分换热利用后降温回用于洗涤工段循环利用，形成闭合的含氨废气循环净化回收体系，降低回收成本的同时实现废水的零排放。
工艺特点主要如下：
1）氨源分类处理，初步处理后直接利用氨蒸汽和废液氨进行回收浓缩，降低尾气净化塔负荷，保证尾气达标排放，减少硫酸铵废液量；
2）负压循环洗氨不添加新鲜水，无需或仅需极少量碱液；
3）回收15%以上氨水，回用于生产工艺，不产生硫酸铵固废，无二次污染；
4）净化回收工艺独立运行，不影响前段生产工艺；
5）无液氨积累，安全可靠，无爆炸隐患；
6）负压汽提脱氨，仅需蒸汽80kg/t吸收液 。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：包括以下步骤：
一级水洗，特种织物生产工艺中的含氨废气源通过压缩机经过第一吸收塔底部的一侧的输气管道进入，同时，清水池内的清水经过输水管道从第一吸收塔上部进入，通过第一吸收塔内的喷淋装置对含氨废气进行第一次物理吸收；
二级水洗，一级水洗后的各类含氨废气从第一吸收塔的上部一侧排出，并通过管道进入第二吸收塔底部，一级水洗后的吸收液流至普通集液池，清水池内的清水经过输水管道从第二吸收塔上部进入，通过第二吸收塔内的喷淋装置对一级水洗过的含氨废气进行第二次物理吸收，第二次水洗后的吸收液同样流至普通集液池，且第二循环水池和第一循环水池之间通过管道连接；
酸洗净化，第二次水洗过的废气从第二吸收塔上部一侧排出，并通过管道进入第三吸收塔进行酸洗达标后排放，酸洗液通过管道排放至酸液集液池内；
中储罐存氨，普通集液池中的吸收液提浓后通过管道流向中间储罐内进行暂时性的储存；
负压脱氨，中间储罐内的吸收液经过增压泵提升后，通过换热器进行换热，并从第一负压汽提脱氨塔的中部进入，同时，含氨蒸汽由第一负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，升温后的吸收液与含氨蒸汽逆向气液交换实现第一次脱氨，分别形成浓氨蒸汽和接近沸点的高温液体；
二次提纯，高温液体通过增压泵提升进入第二负压汽提脱氨塔，同时，低压蒸汽由第二负压汽提脱氨塔的底部一侧的蒸汽管道进入，与高温液体逆向气液交换实现第二次脱氨，分别形成含氨蒸汽和接近沸点的高温清水，稀氨蒸汽回流到第一负压汽提脱氨塔；
真空回收氨水，浓氨蒸汽进入第一负压汽提脱氨塔顶部的冷凝器，冷凝后部分含氨冷凝水进入到真空吸收装置，剩余的冷凝水回流至第一负压汽提脱氨塔，未冷凝的浓氨蒸汽进入气液分离器后，汽液分离出来的氨气由抽氨混合器进入真空吸收装置，控制净水进水量以达到所需回收氨水浓度；
所述第一负压汽提脱氨塔和第二负压汽提脱氨塔的操作温度均低于75℃，且均采用半竹筒形联合塔板，所述半竹筒形联合塔板包括若干下凹的半竹筒形单板（1），所述半竹筒形单板（1）沿板壁上开凿有若干均匀分布的变径加速孔（2），且不分布在半竹筒形单板（1）凹陷最深处，所述变径加速孔（2）内固定连接有变径网组（3），所述变径加速孔（2）呈锥台型，且变径加速孔（2）的上下口直径分别为2mm和5mm，所述变径网组（3）包括若干挂珠分散网，且挂珠分散网的网孔直径自上至下依次减小。
2.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述步骤四普通集液池中将吸收液提浓至氨氮浓度6000-8000mg/L，氨源进行分类处理。
3.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述第一吸收塔和第二吸收塔均为逆流喷淋板式吸收塔，所述第三吸收塔为圆柱形填料吸收塔，且采用磷酸中和。
4.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述步骤一中含氨废气源在压缩之间依次经过气体冷却器和精密过滤器，气体冷却器将含氨废气源的温度从40-90℃降至10-20℃，精密过滤器采用微米级气体精密过滤器，压缩机将含氨废气源增压到1.0MPa-2.0MPa压力范围内。
5.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述氨蒸汽经冷却后进行真空吸收装置作为吸收母液；废液氨经转化为氨气后直接进入真空吸收装置回收氨气。
6.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述步骤六中高温清水流经换热器作为热源，之后通过深冷器冷却后补充至清水池。
7.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述真空吸收装置采用射流泵，且溢出的氨气通过管道重新回流至第二吸收塔。
8.根据权利要求1所述的特种织物含氨废气循环净化回收工艺，其特征在于：所述步骤六中高温清水中氨氮含量低于15mg/L，所述步骤七中的回收氨水浓度不低于20%。
CN201910952612.3A 2019-10-09 2019-10-09 特种织物含氨废气循环净化回收工艺 Active CN110575744B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910952612.3A CN110575744B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 特种织物含氨废气循环净化回收工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910952612.3A CN110575744B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 特种织物含氨废气循环净化回收工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110575744A CN110575744A (zh) 2019-12-17
CN110575744B true CN110575744B (zh) 2022-06-21

Family

ID=68814466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910952612.3A Active CN110575744B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 特种织物含氨废气循环净化回收工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110575744B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116608470A (zh) * 2023-05-16 2023-08-18 广州拉斯卡工程技术有限公司 一种含卤素废物焚烧及卤化氢回收方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006156792A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Kanken Techno Co Ltd 半導体製造装置の排ガス除害装置
CN202725003U (zh) * 2012-06-28 2013-02-13 北京中科创新园环境技术有限公司 复合式多功能氨法脱硫装置
CN106215635A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 中节能工业节能有限公司 用于尾气处理的喷射塔
CN108525510A (zh) * 2018-04-13 2018-09-14 衢州市衢江区土壤肥料技术推广站 一种有机肥生产工艺废气的环保型吸收处理方法
CN208493790U (zh) * 2018-06-25 2019-02-15 上海隆麦机械设备工程有限公司 一种脱汞装置
CN110102137A (zh) * 2019-05-22 2019-08-09 杭州临安汉克森过滤设备有限公司 氩气高效除雾器
CN209254478U (zh) * 2018-10-21 2019-08-16 江苏明来金属科技股份有限公司 喷淋塔

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1117595C (zh) * 2000-06-30 2003-08-13 上海惠生化工工程有限公司 斜孔波纹板
CN201441882U (zh) * 2009-02-11 2010-04-28 李新明 水膜花板沸腾式脱硫除尘器
IT1395127B1 (it) * 2009-07-30 2012-09-05 Saipem Spa Procedimento per il recupero di ammoniaca da una corrente gassosa
BR112012019766B1 (pt) * 2010-02-12 2018-02-14 Stamicarbon B.V. Remoção de amônia na finalização de ureia.
CN102030386B (zh) * 2010-10-15 2012-02-01 北京化工大学 一种高效节能耦合汽提脱氨设备和方法
CN102060406B (zh) * 2010-11-19 2012-12-19 南京工业大学 一种高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工艺
CN102503016B (zh) * 2011-12-19 2013-09-04 杭州浙大合力科技有限公司 一种氨氮废水处理并回收氨制备硫酸铵的装置及方法
CN202506309U (zh) * 2012-04-20 2012-10-31 成都玉龙化工有限公司 一种氨洗涤回收装置
CN102784552B (zh) * 2012-07-05 2014-08-27 天津大学 加氢精制过程中含硫、含氮废水、废气的联合处理系统及方法
CN203227390U (zh) * 2013-02-26 2013-10-09 肖三平 一种化石燃料尾气过滤装置
CN203625106U (zh) * 2013-11-13 2014-06-04 中国石油天然气股份有限公司 一种臭氧催化氧化反应器
CN103553172B (zh) * 2013-11-15 2014-12-31 张卫东 一种炼焦剩余氨水蒸氨工艺设备及改进方法
CN103673505B (zh) * 2013-11-15 2016-03-02 苏州金宏气体股份有限公司 一种led生产中排放废氨气现场回收再利用的方法
CN203737229U (zh) * 2013-12-13 2014-07-30 江阴市东发机械设备制造有限公司 一种钢基复合反应塔
CN203678004U (zh) * 2013-12-18 2014-07-02 河北新启元能源技术开发股份有限公司 一种加速两相分离的萃取用塔板
WO2019148015A1 (en) * 2018-01-26 2019-08-01 Novek Ethan J Systems and methods for ammonia recovery, acid gas separation, or combination thereof
CN108706672B (zh) * 2018-04-03 2021-03-23 浙江奇彩环境科技股份有限公司 一种氨氮废水的资源化处理方法
CN208553717U (zh) * 2018-06-19 2019-03-01 无锡市华星电力环保工程有限公司 一种带有新型喉管托盘的吸收塔
CN108658095A (zh) * 2018-08-01 2018-10-16 杭州鹊帆环保科技有限公司 一种氨水回收浓度易调节的节能回收工艺及系统
CN109354099A (zh) * 2018-12-18 2019-02-19 山东金洋药业有限公司 L-羟脯氨酸生产中废氨水回收处理装置及其处理方法
CN109876762B (zh) * 2019-03-22 2021-06-08 淮阴工学院 一种用于板式急冷塔的陀螺型三向气体分布装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006156792A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Kanken Techno Co Ltd 半導体製造装置の排ガス除害装置
CN202725003U (zh) * 2012-06-28 2013-02-13 北京中科创新园环境技术有限公司 复合式多功能氨法脱硫装置
CN106215635A (zh) * 2016-08-31 2016-12-14 中节能工业节能有限公司 用于尾气处理的喷射塔
CN108525510A (zh) * 2018-04-13 2018-09-14 衢州市衢江区土壤肥料技术推广站 一种有机肥生产工艺废气的环保型吸收处理方法
CN208493790U (zh) * 2018-06-25 2019-02-15 上海隆麦机械设备工程有限公司 一种脱汞装置
CN209254478U (zh) * 2018-10-21 2019-08-16 江苏明来金属科技股份有限公司 喷淋塔
CN110102137A (zh) * 2019-05-22 2019-08-09 杭州临安汉克森过滤设备有限公司 氩气高效除雾器

Also Published As

Publication number Publication date
CN110575744A (zh) 2019-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2990096A1 (en) Method and apparatus for treating acidic tail gas by using ammonia process flue gas
CN102503016B (zh) 一种氨氮废水处理并回收氨制备硫酸铵的装置及方法
CN201862357U (zh) 一种尾气吸收装置
CN207313355U (zh) 一种高氨氮废水处理与资源回收设备
CN215388653U (zh) 一种发酵尾气处理系统
CN111183726B (zh) 一种二硝基甲苯硝化废酸的处理方法
CN110282606B (zh) 含水硫膏和脱硫废液的湿法处理系统和工艺
CN111330412B (zh) 一种氯代工段副产氯化氢气体吸收净化成酸系统及工艺
WO2022041476A1 (zh) 含盐废水处理装置
CN114225671B (zh) 一种氮氧化物尾气处理工艺
CN108380018B (zh) 氮氧化物的吸收装置及利用该装置实现吸收产物分离的方法
CN110575744B (zh) 特种织物含氨废气循环净化回收工艺
CN202415315U (zh) 一种氨氮废水处理并回收氨制备硫酸铵的装置
CN212369872U (zh) 一种氯代工段副产氯化氢气体吸收净化成酸系统
CN106076067A (zh) 一种用于处理氯化苯生产中尾气的装置
CN207209964U (zh) 分解硝酸盐溶液的设备
CN210286753U (zh) 含水硫膏和脱硫废液的湿法处理系统
CN107758964B (zh) 一种用于废碱液处理的系统及其处理方法
CN210261116U (zh) 一种地热蒸汽田硫化氢伴生气高附加值利用系统
CN103331079A (zh) 一种膜法氨气处理回收装置及工艺
CN106964245B (zh) 氧化铁颜料生产时的氮氧化物废气高效处理装置
CN207468391U (zh) 一种用于废碱液处理的系统
CN205850525U (zh) 一种用于处理氯化苯生产中尾气的装置
CN212560510U (zh) 一种汽车零部件电抛用废液过滤回收装置
CN212396376U (zh) 一种萤石烘干尾气处理净化系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant